Anisotropic charge transport in non-polar GaN QW: polarization induced charge and interface roughness scattering
对非极性生长GAN量子阱器件中的电荷输运进行了理论研究。出现的各向异性线电荷散射机制起源于各向异性粗糙表面形态与面内内置极化的结果已被提出。结果表明,面内生长各向异性导致低温下载流子输运的各向异性。在高温下,这种各向异性的电荷输运部分冲洗强各向同性光学声子散射GAN量子阱。
2010-09-24 cond-mat.mes-hall
Time-dependent approach to transport and scattering in atomic and mesoscopic physics
利用含时薛定谔方程,可以方便地求解具有连续能谱的开放量子系统中的输运和散射现象。在含时图中,初始局域波包的演化揭示了所考虑系统的本征态和本征值。我们讨论了应用波包方法在原子,分子和介观系统,并指出具体的优势,时间依赖的方法。与熟悉的经典力学的初始值公式相联系,出现了对输运的直观解释。对于相互作用的多粒子系统,我们讨论了在磁场存在下自洽经典输运的有效计算。
2010-11-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Transport anomalies due to anisotropic interband scattering
在多波段系统中,由于单粒子散射的各向异性,可能会出现意想不到的输运行为。具体而言,我们表明在一个半经典玻尔兹曼方法超越弛豫时间近似,类电子和类孔费米表面之间的各向异性散射一般导致负的传输时间,这反过来又导致负磁阻,霍尔系数的极值,和电阻率的降低。发生这种情况所需的各向异性随着费米表面半径之间的失配的增加而减小。
2013-08-05 cond-mat.mes-hall
Scattering Theory Approach to Inelastic Transport in Nanoscale Systems
我们提出了一个散射态描述的非平衡多通道电荷输运中存在的电子振动耦合。它是基于本征信道状态的散射阶的扩展。检查散射状态之间的电荷跃迁,我们澄清了竞争的非弹性和弹性散射过程,并与基于非平衡格林函数形式主义的解释比较。我们还推导出了单通道系统电导变化的一般表达式。它提供了一个全面的图片的变化,包括众所周知的结果,0.5规则,从弹性和非弹性散射过程之间的相互作用的方面。
2013-07-14 cond-mat.mes-hall
Scattering mechanisms and Boltzmann transport in graphene
不同的散射机制在石墨烯中进行了探索和电导率计算玻尔兹曼输运理论。我们提供的结果为短程散射使用随机相位近似的电子屏蔽,以及分析表达式的依赖性的基板的介电常数的电导率。我们进一步研究的波纹上的运输使用的表面粗糙度模型开发的半导体异质结构的效果。我们发现在狄拉克点附近,σ \sim n^β,其中β= 1,0,-2分别为库仑,短程和表面粗糙度;这意味着库仑散射主导的短程和表面粗糙度散射在低密度。
2007-10-09 cond-mat.mes-hall
Green's function approach to transport through a gate-all-around Si nanowire under impurity scattering
利用非平衡格林函数方法研究了栅环硅纳米线的输运性质。考虑到电离杂质散射,我们自洽地计算了格林函数,并研究了电离杂质散射对电子密度和电流的影响。对于纳米尺度的硅线,由于杂质散射,局域态密度分布的干涉振荡减弱,并发生展宽和位移。此外,与没有杂质散射时的介电常数相比,杂质散射引起了不同的介电常数作为温度和杂质散射强度的函数。
2007-06-20 cond-mat.mes-hall
The role of electron-electron scattering in spin transport
我们研究自旋输运准2DEG形成的III-V族半导体异质结使用Monte Carlo方法。结果表明,电子-电子散射对Dyakonov-Perel机制(DP)有抑制作用,对Elliott-Yafet机制(EY)有增强作用。最后,自旋输运在InSb和GaAs异质结的DP和EY机制进行了研究。当DP机制在GaAs中主导自旋退相干时,发现EY机制在高迁移率InSb中主导。我们的模拟预测了较低的自旋弛豫/退相干率在宽禁带半导体,这是理想的自旋输运。
2010-12-03 cond-mat.mes-hall
Multi-scale Incoherent Electronic Transport Properties in Non-ideal CVD Graphene Devices
在这项研究工作中,对卷对卷化学气相沉积石墨烯器件的电子输运性质进行基准测试,以阐明和理解石墨烯器件在现实世界商业应用中的迁移率退化。石墨烯和二维材料中的多种器件设计形态具有不同的背景材料组成和加工配方,在器件中包含各种散射源。为了理解卷对卷化学气相沉积石墨烯生产装置中迁移率退化的性质,我们采用了多尺度、多物理自下而上、基于非平衡格林函数的量子输运形式主义。在这个框架中,我们数值上结合各种散射机制,推导出的被测量迁移率在计算的最后阶段,观察各种散射潜在的影响生产设备的性能。我们分析了透射率,电子电荷密度,静电泊松势,能量分辨通量密度和电流-电压特性的变化,并推断出在各种石墨烯器件中具有不同散射势的Drude迁移率。这些散射机制将散射势视为双循环自洽泊松-非平衡格林函数迭代的第三循环中的一阶声子Dyson自能项。此外,通过广义接触自能散射计算实现的多个散射场景将接触散射的效果归因于准弹道输运极限中的石墨烯器件。在该方案中,所有的物理散射机制的影响被集中到一个能量不确定性或散射率参数,包括在设备的接触自能相互作用项的海森堡不确定性的上限约束的相互作用量子带电粒子。
2022-10-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Negative scattering asymmetry parameter for dipolar particles: Unusual reduction of the transport mean free path and radiation pressure
建立了平面波作用于磁介电小粒子的电磁偶极相互作用力与输运截面和散射不对称性参数g之间的关系。通过这种方式,我们预测负g,最大限度地减少运输平均自由程的散射平均自由程的稀释悬浮液的两个完美的反射球,以及那些满足所谓的Kerker条件,如高介电常数的值以下。
2012-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of impurity scattering on electron-phonon resonances in semiconductor superlattice high-field transport
采用非平衡格林函数方法模拟了半导体超晶格中的高场量子输运和电子-声子共振。弹性(杂质)散射的场依赖态密度的方法,可以适用于高和低电场的非微扰。I-V曲线,特别是电子-声子共振,计算处理的非弹性(LO声子)散射微扰。计算表明,强的杂质散射如何抑制I-V曲线中的电子-声子共振峰,以及它们对杂质的大小、强度和浓度的详细敏感性。
2003-03-14 cond-mat.mes-hall
Phonon transport across a Si-Ge interface: the role of inelastic bulk scattering
了解异质结中的声子输运对于获得广泛的热输运性质非常重要。利用McKelvey-Shockley通量方法和第一性原理模型,我们从理论上研究了Si-Ge界面的声子输运性质,重点研究了非弹性体声子过程的作用.我们观察到显着的非弹性散射界面附近的声子之间的热重新分配的结果,由结驱动的非平衡效应。当结的长度与平均声子平均自由程相当时,这些效应最为明显。
2018-12-17 cond-mat.mes-hall
Role of Ionized Impurity and Interface Roughness Scatterings in the Electronic Transport of InAs/GaSb Type II Superlattices at Low Temperatures
计算了InAs/GaSb Ⅱ型超晶格中低温下的面内电子迁移率。界面粗糙散射和电离杂质散射被认为是限制低温下电子输运的主要散射机制。为此,我们用数值有限差分法求解K.P哈密顿量,计算了这种超晶格中电子的能带结构和波函数。得到了不同温度和结构参数下的散射率。我们发现,在薄层超晶格中的散射率是高的和迁移率上升,随着温度的升高,在低温制度。
2015-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantifying the impact of phonon scattering on electrical and thermal transport in quantum dots
我们报告列入声子散射我们最近建立的数值包QmeQ运输量子点系统。这使得能够对各种设备进行简单的计算。作为例子,我们展示了(i)在双点结构中的传输,其中能量弛豫对于匹配能级之间的能量差是至关重要的,以及(ii)通过将冷电接触与量子点状态接触来产生电力,所述量子点状态受到加热声子的影响。
2018-12-14 cond-mat.mes-hall
Scattering theory of nonlinear thermoelectric transport
我们研究了量子导体在电驱动力和热驱动力作用下的非线性输运性质。在散射方法中,我们确定了一个通用的介观系统的非平衡屏蔽势,并发现它的响应是由粒子和熵的注入性,描述了在运输过程中的电荷和熵转移。我们举例说明我们的模型分析共振隧穿势垒的电压和热整流。重要的是,我们讨论的相互作用引起的贡献的热电势存在较大的温差。
2013-01-15 cond-mat.mes-hall
Percolation description of charge transport in the random barrier model applied to amorphous oxide semiconductors
非晶氧化物半导体中的电荷输运通常被描述为受随机势垒(RB)形式的无序影响的带输运。这种方法的框架内的理论研究忽略了迄今为止的渗透现象的性质。在这篇文章中,配方的RB模型中的电荷输运的理论描述制定使用逾渗参数。与迄今为止发表的结果的比较证明了逾渗方法的优越性。
2019-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Transport and elastic scattering times as probes of the nature of impurity scattering in single and bilayer graphene
传输$τ_{tr}$和弹性散射时间$τ_{e}$的实验确定从单层和双层石墨烯的磁导的载流子密度依赖性。这两个时间和它们的载流子密度的依赖关系被发现是非常不同的单层和双层。然而,发现它们的比率$τ_{tr}/τ_{e} $在两个系统中都是$1.5 $的量级,并且与载流子密度无关。这些测量提供了对散射中心的性质(中性或带电)和空间范围的了解。与理论预测的比较得出,我们的石墨烯样品中的主要散射机制可能是由于短程强散射体引起的共振散射,一个可能的候选者是空位。
2010-04-22 cond-mat.mes-hall
Dissipative Transport and Phonon Scattering Suppression via Valley Engineering in Single-Layer Antimonene and Arsenene Field-Effect Transistors
二维(2D)半导体由于其独特的机械性能和增强的静电控制而成为下一代场效应晶体管(FET)的有前途的沟道材料。然而,这些器件的性能可能受到载流子和声子之间的散射过程的强烈限制,通常在2D材料中以高速率发生。在这里,我们使用量子输运模拟校准的第一性原理计算锑和砷$n$型场效应晶体管在缩放限制的耗散传输报告。我们发现,广泛使用的近似无论是弹道输运或简单的声学变形势散射的结果在大的高估的ON电流,由于忽略了占主导地位的谷间和光学声子散射过程。我们还调查谷工程战略[纳米Lett。\textbf{19},3723(2019)],以通过去除谷简并并经由沿Z字形方向的单轴应变抑制大部分谷间散射通道来改善器件性能。该方法适用于其他类似的二维半导体多通道传输的特点。
2021-03-30 cond-mat.mes-hall
A Landauer transport formulation with inelastic scattering
将Landauer输运公式推广到具有任意能级结构的动态散射体与长的理想非相互作用导线弱耦合的情况。该器件的两端线性电导用电子离开散射体的散射截面(一般为非弹性)来表示,整个系统的散射态采用费米液体图像。假设么正性,即光学定理,我们从Kubo线性响应处理和Keldysh技术方法获得相同的结果。
2004-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
`Tight Binding' methods in quantum transport through molecules and small devices: From the coherent to the decoherent description
本文讨论了量子体系中固态和分子器件中的稳态电子输运。抽取技术允许电子结构的全面描述。这样的方法是用来,结合兰道尔的隧道形式主义的概括,描述了广泛的运输制度。我们分析了介观和半经典金属输运,金属-绝缘体转变,和共振隧穿制度。根据D 'Amato-Pastawski模型讨论了退相干对输运的影响。还包括对时间依赖现象的简要介绍。
2001-03-09 cond-mat.mes-hall
Dictionary between scattering matrix and Keldysh formalisms for quantum transport driven by time-periodic fields
我们提出的Floquet散射矩阵和非平衡格林函数形式主义的非相互作用的电子系统中的水库接触和驱动的时间周期字段的传输理论之间的关系。我们提出了一个翻译公式,表示的Floquet散射矩阵的延迟格林函数的傅里叶变换。我们证明了这样的表示满足转移理论的基本恒等式。我们还提出了“绝热”近似的直流电流的Keldysh形式主义的语言。
2006-07-11 cond-mat.mes-hall
Vertical transport in InAs/GaSb superlattice: role of ionized impurity and interface roughness scatterings
本文利用界面粗糙度散射和电离杂质散射研究了InAs/GaSb超晶格中垂直电子迁移率随温度的变化。用有限差分K.P方法计算了InAs/Gasb超晶格的能带结构,研究了它们的输运性质。研究了几个结构参数如层厚、界面粗糙度、相关长度和离子密度等对垂直迁移率的影响。理论模拟结果表明,这两种散射机制在低温和薄层系统中是重要的。
2015-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Lorentz Skew Scattering and Giant Nonreciprocal Magneto-Transport
本文提出洛伦兹力与斜散射协同导致的洛伦兹斜散射机制,解释高电导体系的非互易磁输运,并在 SnTe 与 Weyl 半金属中展示实现巨非互易性的新途径。
2025-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ballistic transport and boundary scattering in InSb/InxAl1-xSb mesoscopic devices
我们描述了硬壁限制和横向尺寸的影响,在InSb/InxAl 1-xSb异质结的长扩散通道和弹道十字架制造的低温输运性质。部分扩散边界散射被发现在弹道交叉的电子动力学中起着至关重要的作用,并大大提高了负弯曲电阻。实验观测支持模拟使用经典的台球模型,其中发现良好的协议时,包括漫边界散射。
2010-09-20 cond-mat.mes-hall
Room-temperature transport properties of spin-orbit coupled Fermi systems: Spin thermoelectric effects, phonon skew scattering
本文总结了我们最近对自旋轨道耦合下金属薄膜输运系数随温度变化的研究结果。我们的重点是(i)自旋能斯特和热Edelstein效应,和(ii)声子斜散射的贡献的自旋霍尔电导率,这是相关的自旋霍尔角的温度依赖性。根据参数,后者预计将显示出非单调的行为。
2016-09-02 cond-mat.mes-hall
Dissipative Transport in Quantum Hall Ferromagnets by Spinwave Scattering
我们报告了nu=1量子霍尔铁磁体(QHF)中带电准粒子自旋波散射对电输运的影响的研究,包括海森堡(单层)和易平面(双层)情况。我们推导出一个量子朗之万方程来描述所产生的带电粒子的扩散运动,并使用它来计算从带电粒子的密度对低温电导率的贡献。这种电导率与温度呈幂律关系。该贡献在低温下很小,在相对适中的温度下增加到很大的值。我们评论高温运输和散射层间隧穿电导的零偏置峰的宽度的贡献。
2002-01-08 cond-mat.mes-hall
Magnetic field symmetries of nonlinear transport with elastic and inelastic scattering
我们研究了Aharonov-Bohm干涉仪中非弹性散射效应下的非线性电子输运对称性,并证明了在磁场中,当结是(左右)空间对称时,奇(偶)电导项是偶(奇)电导项.当引入不对称性时,这种观察并不成立,正如我们数值所示,但是奇电导项只表现出磁场对称性的弱击穿。在弹性退相效应下,Onsager-Casimir对称性在线性响应之外和空间不对称下保持。
2013-07-15 cond-mat.mes-hall
Generating particle-like scattering states in wave transport
我们介绍了一个过程,以产生散射态,显示类似的波函数图案在波输运通过复杂的散射体。这些确定性的散射状态的特点是本征态的维格纳-史密斯时间延迟矩阵和经典(无噪声)传输本征值接近0或1的传输矩阵的双重属性。我们的程序,以创建这样的光束状的状态是完全基于散射矩阵和成功地测试了数值规则,混乱和无序腔。这些结果为实验实现高度准直的波前在复杂介质中的传输铺平了道路,可能的应用包括安全和低功耗通信。
2011-04-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Transition between scattering regimes of 2D electron transport
该研究针对外场驱动下含扩散边界散射的二维电子长窄通道输运问题,推导了零温下无序增强引发的弹道到扩散输运跃迁的解析解,阐明了弹道到流体动力学输运的Gurzhi效应,并分析了有限温度及电子-电子散射标度律对电流的影响。
2024-08-13 cond-mat.mes-hall
Electron-phonon scattering from Green's function transport combined with Molecular Dynamics: Applications to mobility predictions
我们提出了一个概念上简单的方法来处理电子-声子散射和声子有限迁移率。通过结合基于格林函数的传输计算和分子动力学(MD),我们得到了一个依赖于温度的传输,我们评估的流动性。我们验证我们的方法通过比较不同的散装和一维系统的玻尔兹曼输运方程(BTE)获得的迁移率和电导率。对于体硅和金,我们成功地与实验值进行比较。我们讨论的局限性和优势的计算方法。
2017-01-11 cond-mat.mes-hall
Wigner-Weyl calculus in description of non-dissipative transport phenomena
综述了Wigner-Weyl演算在非耗散输运现象研究中的应用。我们重点讨论了量子霍尔效应、手征磁效应和手征分离效应,并讨论了相互作用、不均匀性和偏离平衡的作用。
2022-01-26 cond-mat.mes-hall
Comment on "Photon-assisted electron transport in graphene: Scattering theory analysis"
有人认为Trauzettel等人[Phys.Rev.B75,035305(2007)]在他们关于石墨烯中的光子辅助传输的计算中犯了一些错误,这些错误导致了非耦合边带和dG/dV(G是微分电导,V是偏置电压)中阶梯状特征的出现。我们将讨论相关的修正,并详细解释正确的结果与不正确的结果是如何截然不同的。
2010-10-24 cond-mat.mes-hall
Laser-initiated electron and heat transport in gold-skutterudite CoSb$_3$ bilayers resolved by pulsed x-ray scattering
本研究利用皮秒X射线散射泵浦-探测技术,探究金/CoSb₃双层膜光激发后的电子与晶格热输运,发现热量先在下层CoSb₃被检测到,支持光激发电子的弹道输运机制,晶格膨胀数据可解释能量沉积与热输运。
2024-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
A multilayer multiconfigurational time-dependent Hartree study of vibrationally coupled electron transport using the scattering state representation
采用多层多组态含时Hartree方法研究了单分子结模型中的振动耦合电荷输运。为了提高效率的模拟方法,表示的哈密顿量的散射状态的基础电子哈密顿量。结果发现,与一个适当的选择的散射状态的人工电子相关存在于原始表示的模型大大减少。这允许在宽的物理参数空间中有效地模拟稳态电流,这是由几个数值例子证明。
2013-02-10 cond-mat.mes-hall
Electron Transport through Nanosystems Driven by Coulomb Scattering
如果没有连接左右储库的状态,则通过纳米系统的电子传输被阻断。电子-电子散射可以解除这一封锁,我们表明,这一功能可以方便地实现考虑基于多粒子状态的传输模型。我们讨论了这种现象的典型签名,如有限偏置窗口的电流信号的存在。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall
Influence of Carrier-Carrier Scattering on Electron Transport in Monolayer Graphene
采用系综蒙特卡罗模拟研究了电子-电子散射对本征单层石墨烯分布函数和输运特性的影响。由于狄拉克点附近的线性色散关系,发现石墨烯中的成对碰撞与具有抛物线能带的常规半导体相比不保持系综平均速度。数值计算结果表明,电子-电子散射可以导致在低场迁移率的下降超过80%的中等电子密度。在高密度下,由于简并度增加,影响逐渐减小。
2010-05-14 cond-mat.mes-hall
Path Integral Approach to the Scattering Theory of Quantum Transport
量子输运的散射理论将无序介观导体的输运性质与它们的传输矩阵$\bbox{T}$联系起来。我们介绍了一种新的方法来统计的运输量表示的概率分布的$\bbox{T}$作为一个路径积分。本文导出了任意维具有破缺时间反演不变性的导体模型的路径积分。它适用于描述准一维导线的Dorokhov-Mello-Pereyra-Kumar(DMPK)方程。我们使用的等效信道模型的概率分布的特征值的$\bbox{TT}^{\dagger}$是等价的DMPK方程的前向散射平均自由程的值无关。我们发现,无穷强前向散射对应于扩散的陪集空间的传输矩阵组。结果表明,路径积分的鞍点对应于具有大电导的弹道导体。通过求解鞍点方程,将随机矩阵理论从鞍点近似恢复到路径积分。
1997-10-21 cond-mat.mes-hall
Transport in multiband systems with hot spots on the Fermi surface: Forward-scattering corrections
多带模型的热点是目前的兴趣,部分是因为它们的铁基超导体的相关性。在这些材料中,自旋涨落的动量依赖性散射和电子费米口袋的椭圆率是费米表面周围的激发寿命的各向异性的原因。深极小的寿命-所谓的热点-已被假定为有助于运输确实是一个简单的弛豫时间的方法预测。计算前向散射修正这种近似,我们发现,有效的运输时间是各向同性的寿命,因此,即使在强自旋涨落散射的情况下,热点有助于运输。我们讨论了这种效果的基础上的玻尔兹曼方程的解析解和数值计算的电阻率和霍尔,塞贝克,能斯特系数的温度和掺杂的依赖性。
2014-06-06 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium charge susceptibility and dynamical conductance: Identification of scattering processes in quantum transport
我们计算了稳态下纳米结的非平衡电荷输运性质,并将电荷磁化率的概念推广到非平衡条件。我们表明,非平衡电荷的磁化率是相关的非线性动态电导。从光谱学角度来看,当相应的电子共振中发生电荷波动时,两者相对于施加的偏置都包含相同的特征。然而,我们发现,虽然电导表现出的特点,在偏压对应的非弹性散射没有电荷波动,非平衡电荷的磁化率没有。我们建议,在同一个实验中测量的非平衡电导和电荷的磁化率将使我们能够区分不同的散射过程中的量子输运。
2012-02-08 cond-mat.mes-hall
Electronic transport and scattering times in tungsten-decorated graphene
研究了单层石墨烯表面沉积钨原子稀释涂层前后的电子输运性质。对于覆盖率高达2.5\%的单层,我们发现钨吸附原子同时捐赠电子给石墨烯,降低载流子迁移率,影响零场和有限场输运性质。两个独立的运输分析表明吸附原子位于近1 nm以上的表面。吸附原子的存在也被认为会影响低场磁电阻,改变弱本地化的签名。
2016-10-31 cond-mat.mes-hall
Surface scattering analysis of phonon transport in the quantum limit using an elastic model
我们研究了声子能量输运在介观系统中的效果和减少的热导在量子极限由于声子散射表面粗糙度使用全三维弹性理论的弹性梁与矩形横截面。在低频率下,我们发现的散射系数,是强烈的模式依赖,并从$ω^{2}$的依赖性,从瑞利散射的标量波,这是经常假设不同的幂律。散射的贡献与相同的幂律的热导率的减少。在较高的频率下,由于这里的平坦色散,散射系数在每个模式的起始频率处变大。我们使用我们的结果,试图从实验中观察到的普遍值的热导抑制的定量理解。
2002-04-21 cond-mat.mes-hall
Electron-hole scattering limited transport of Dirac fermions in a topological insulator
实验研究了电子温度对三维拓扑绝缘体碲化汞二维狄拉克表面态输运的影响。我们发现,周围的最小电导率点,其中电子和空穴都存在,加热的载体与直流电流的结果在一个非单调的微分电阻的窄通道。我们发现,所观察到的电阻的初始增加可以归因于电子-空穴散射,而减少自然遵循费米能级的变化的载流子。这两种效应主要由体价带中的范霍夫奇异性决定。结果表明,带间电子-空穴散射在拓扑绝缘体输运性质中的重要性。
2021-06-07 cond-mat.mes-hall
Anomalous scattering and transport in chiral matter
手征反常改变了手征系统中的散射过程,可以使用Maxwell-Chern-Simons理论来计算手征系统,该理论将电动力学耦合到描述由外部源引起的拓扑电荷的赝标场$θ$。假设拓扑电荷密度的缓慢变化,费米子散射截面计算玻恩近似,并发现有一个共振的散射角成正比的手征电导率。结果,在高温下传输系数被抑制。截面的各向异性由于拓扑电荷的空间变化而产生,其对电导率的影响进行了讨论。
2020-08-04 cond-mat.mes-hall hep-ph nucl-th
Percolation description of charge transport in amorphous oxide semiconductors
非晶氧化物半导体(AOS)中的电荷输运机制是一个有争议的问题。迄今为止,大多数理论研究都忽略了这一现象的渗流性质。在这篇文章中,配方的理论描述中的AOS的电荷传输是制定使用逾渗参数。与以往的理论研究相比,显示了逾渗方法的优越性。逾渗理论的结果进行了比较,在各种InGaZnO材料中获得的实验数据,揭示在这样的AOS的无序势的参数。
2019-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Elastic scattering theory and transport in graphene
石墨烯的电子性质描述的狄拉克费米子。本文详细地介绍了轴对称势场中二维有质量狄拉克费米子的弹性散射理论。虽然无质量极限与原始石墨烯相关,但保持有限质量允许将两个亚晶格之间的对称性破缺的情况推广,并提供了与抛物线带中电子的散射理论的联系。我们证明,狄拉克理论需要短距离正则化的潜力,这是更奇异的1/r。然后将该方法应用于光滑短程势的散射。接下来,我们考虑库仑势散射,狄拉克理论是一致的点散射只有有效杂质强度低于1/2。从散射相移,我们得到了精确的库仑输运截面的杂质强度。结果是相关的运输在石墨烯中的杂质的存在下,不诱导散射之间的狄拉克点的布里渊区。
2007-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Stroboscopic model of transport through a quantum dot with spin-orbit scattering
我们提出了一个开放版本的辛踢转子作为一个频闪模型的电传导通过一个开放的弹道量子点与自旋轨道散射。我们证明了数值和分析,该模型再现了普遍的弱本地化和弱反本地化峰的磁导,随机矩阵理论(RMT)的预测。我们还研究了随着自旋轨道散射强度的增加,从弱局域化到弱反局域化的转变,并发现与RMT的协议。
2005-08-23 cond-mat.mes-hall
General Scattering Mechanism and Transport in Graphene
利用RTA中的准含时半经典输运理论,基于一般散射机制$τ\propto \mathcal{E}^β$,得到了时变场存在下的耦合电流方程。我们发现在狄拉克点附近,特征指数$β= +2$对应于声学声子散射。$β= +1$长程库仑散射机制。$β= -1$是短程δ电位散射,其中电导率是温度常数。$β= 0$外壳为弹道极限。在石墨烯中狄拉克电子的低能动力学中,时间相关电场的作用是通过$e \to e(1 + (Ωτ)^2)$仅改变电子电荷,使电子电导率非线性。还考虑了磁场的影响。
2011-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Multi-Channel Transport in Disordered Medium under Generic Scattering Conditions
我们的研究传输本征值的演变,由于在任意尺寸的无序区域中的各种物理参数的变化,结果在一个推广的著名DMPK方程。的演变被证明是由一个单一的复杂性参数,这意味着通过广泛的无序区域的运输现象的普遍性的深层次。我们还发现,本征值之间的相互作用是许多机构的类型,具有重要的后果的统计行为的输运性质。
2005-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Heat vortexes of ballistic, diffusive and hydrodynamic phonon transport in two-dimensional materials
本文基于Callaway模型下的声子玻尔兹曼输运方程(BTE),研究了二维多孔或带状结构中的热涡旋。首先,在频率无关的假设下,分别研究了法向(N)散射和电阻(R)散射的热效应。并以石墨烯中的热涡旋为例进行了研究。结果发现,热涡可以出现在弹道(罕见的R/N散射)和流体动力学(N散射占主导地位)制度,但消失在扩散(R散射占主导地位)制度。只要没有足够的R散射,热涡可以出现在目前的模拟。
2020-09-26 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Ultrafast Electron Diffuse Scattering as a Tool for Studying Phonon Transport: Phonon Hydrodynamics and Second Sound Oscillations
本研究探究超快电子漫散射(UEDS)中第二声的特征,通过密度泛函理论与玻尔兹曼输运方程模拟多输运区域的声子行为,证实UEDS可提取全布里渊区声子占据数,助力理解声子流体动力学输运。
2024-02-28 cond-mat.mes-hall
Electron and hole transport in disordered monolayer MoS2: atomic vacancy-induced short-range and Coulomb disorder scattering
原子无序是单层过渡金属二硫属化物(TMD; MX 2)低温迁移率的一个常见限制因素。在这里,我们研究了经常发生的原子空位对载流子的散射和输运在p型和n型单层二硫化钼的效果。由于在空位诱导的间隙状态的电荷捕获,中性和带电的空位,分别类似于短程和组合的短程和长程库仑散射体,必须考虑。使用的T-矩阵形式主义,我们证明了一个强大的重整化的玻恩描述的短程散射,表现在一个显着的减少和特征的能量依赖的散射率。其结果是,载流子散射在TMD与带电空位占主导地位的长程库仑无序散射,引起强烈的屏蔽诱导的温度和密度依赖的低温载流子迁移率。对于具有中性空位的TMD,不存在本征库仑无序导致显著更高的迁移率以及随着载流子密度降低的迁移率的不寻常的密度依赖性。我们的工作阐明了与高迁移率TMD器件相关的原子空位散射的输运限制效应。
2019-08-26 cond-mat.mes-hall
Transport in bilayer graphene near charge neutrality: Which scattering mechanisms are important?
利用半经典量子玻尔兹曼方程(QBE),数值计算了双层石墨烯在电中性附近的直流输运性质。与之前的讨论相反,我们发现即使在40 K以下的温度下,声子散射也至关重要。尽管如此,电子-电子散射仍然占主导地位的声子碰撞,允许流体动力学的方法。我们介绍了一个简单的双流体动力学模型的电子和空穴通过库仑阻力相互作用,并比较我们的结果完整的QBE计算。我们表明,双流体模型产生定量准确的结果,导热系数,热功率和热导率。
2019-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
The effect of electron--hole scattering on the transport properties of a 2D semimetal in a HgTe quantum well
从理论和实验两方面研究了电子-氢散射对二维半金属碲化汞的电导率和磁输运的影响。e-h散射的存在导致电子和空穴之间的摩擦,导致对输运系数的大的温度依赖性贡献。确定了电子和空穴之间的摩擦系数。实验数据与理论结果的比较表明,基于长程库仑势的电子-空穴相互作用大大低估了电子-空穴摩擦。实验结果与强短程电子氢相互作用模型一致。
2013-02-20 cond-mat.mes-hall
Scattering of electron from a disk in 2D electron gas: full cross section, transport cross section, and the interaction correction
众所周知,费米海的存在改变了电子从点状杂质的散射。这是由于杂质周围的电子密度的弗里德尔振荡。这些振荡为入射电子产生额外的散射电势。入射电子的能量越接近费米能级,附加散射越强。我们研究这种效果的情况下,当杂质不是点状的,而是一个硬盘,半径远大于德布罗意波长。我们从一个扩展目标的完整和传输截面的仔细检查开始。随着入射电子波矢的增加,两个截面都接近其极限值,我们确定输运截面饱和的速度比全截面快得多。关于相互作用的校正,我们建立,它消失的完整的截面,而运输截面,它是增强的情况下的点状散射体。
2020-07-12 cond-mat.mes-hall
Ballistic electron transport in wrinkled superlattices
受弹性波在褶皱界面上的散射问题的启发,研究了弹道电子在褶皱势能面上的散射问题。电子透射系数同时依赖于褶皱的振幅和周期性,对正、负散射势能有不同的行为。对于散射势垒,迷你带出现在电子传输,在超晶格,而散射周期性势阱的传输系数有一个更复杂的形式。除了建议调整电子传输是可能的,通过修改的散射电位通过电压皱纹栅电极,我们的研究结果强调之间的类比弹道电子和弹性波,即使在非典型配置的散射问题。
2015-07-30 cond-mat.mes-hall